植物源抗烟草花叶病毒活性物质的筛选、分离及抗病机理初探

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普通烟草花叶病(Tobacco mosaic virus,TMV)发生普遍并且危害严重,如何有效地抑制病毒在寄主体内侵染和增殖,是当前植物病毒病防治研究领域的热点。本研究从植物源抗TMV活性蛋白的筛选、分离纯化、抗病毒机理及理化性质等方面进行研究,主要研究结果如下:   利用半叶枯斑法,测定了13科18种植物蛋白粗提液对烟草花叶病的抑制效果。结果表明,不同植物蛋白粗提液对TMV侵染心叶烟的抑制效果有差异,6种植物蛋白粗提液对TMV的抑制效果达到50%以上,其中菠菜和合欢最高,分别达到了97.44%和96.92%。通过(NH)42SO4层级盐析,对菠菜和合欢蛋白粗提液抗病毒活性成分进行了初步分离,测试(NH)42SO4盐析的不同蛋白组分对TMV的抑制效果,结果显示,菠菜蛋白粗提液经盐析后的两个蛋白组分都表现出很高的抗病毒活性,而合欢蛋白粗提液只在40%-80%盐析的蛋白组分具有较强的抗病毒活性。   利用活性示踪方法,菠菜40%-80%饱和度(NH)42SO4盐析蛋白经阳离子交换层析和凝胶过滤层析后,分离得到一个对TMV有较强抗病毒活性的蛋白组分。该层析蛋白组分对TMV有很好的灭活作用,但这种灭活作用并不随着蛋白与病毒混合孵育时间的延长而增强。研究证实该层析蛋白组分具有明显的抗TMV侵染作用,平均抑制率达92.64%。该层析蛋白组分有较好的酸碱稳定性,不同条件对TMV的抑制率都维持在90%左右。在25℃-60℃之间,该蛋白组分的抗病毒活性均能够保持在50%以上,随着孵育温度的进一步升高,其抗病毒活性效果急剧下降。)通过阳离子交换层析,从菠菜0%-40%饱和度(NH42SO4盐析蛋白中分离得到一种抗烟草花叶病毒活性蛋白组分,经半叶枯斑法测定了其抗TMV活性,发现该层析蛋白组分对TMV的抑制中浓度为10μg/ml,当供试蛋白浓度为50μg/ml时,其对TMV的抑制效果达到了94.35%。该层析蛋白组分处理烟叶后9h再接种TMV,抑制效果达到了81.82%,表明该蛋白组分对TMV 具有较强的体外抑制和抗病毒侵染作用,而在TMV接种后不同时间用该蛋白组分处理烟叶,其抑制病毒复制的作用并不明显。
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